utils/TableGen/CodeGenInstruction.cpp

   1 //===- CodeGenInstruction.cpp - CodeGen Instruction Class Wrapper ---------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the CodeGenInstruction class.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "CodeGenInstruction.h"
  15 #include "CodeGenTarget.h"
  16 #include "Record.h"
  17 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
  18 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
  19 #include <set>
  20 using namespace llvm;
  21
  22 //===----------------------------------------------------------------------===//
  23 // CGIOperandList Implementation
  24 //===----------------------------------------------------------------------===//
  25
  26 CGIOperandList::CGIOperandList(Record *R) : TheDef(R) {
  27   isPredicable = false;
  28   hasOptionalDef = false;
  29   isVariadic = false;
  30
  31   DagInit *OutDI = R->getValueAsDag("OutOperandList");
  32
  33   if (DefInit *Init = dynamic_cast<DefInit*>(OutDI->getOperator())) {
  34     if (Init->getDef()->getName() != "outs")
  35       throw R->getName() + ": invalid def name for output list: use 'outs'";
  36   } else
  37     throw R->getName() + ": invalid output list: use 'outs'";
  38
  39   NumDefs = OutDI->getNumArgs();
  40
  41   DagInit *InDI = R->getValueAsDag("InOperandList");
  42   if (DefInit *Init = dynamic_cast<DefInit*>(InDI->getOperator())) {
  43     if (Init->getDef()->getName() != "ins")
  44       throw R->getName() + ": invalid def name for input list: use 'ins'";
  45   } else
  46     throw R->getName() + ": invalid input list: use 'ins'";
  47
  48   unsigned MIOperandNo = 0;
  49   std::set<std::string> OperandNames;
  50   for (unsigned i = 0, e = InDI->getNumArgs()+OutDI->getNumArgs(); i != e; ++i){
  51     Init *ArgInit;
  52     std::string ArgName;
  53     if (i < NumDefs) {
  54       ArgInit = OutDI->getArg(i);
  55       ArgName = OutDI->getArgName(i);
  56     } else {
  57       ArgInit = InDI->getArg(i-NumDefs);
  58       ArgName = InDI->getArgName(i-NumDefs);
  59     }
  60
  61     DefInit *Arg = dynamic_cast<DefInit*>(ArgInit);
  62     if (!Arg)
  63       throw "Illegal operand for the '" + R->getName() + "' instruction!";
  64
  65     Record *Rec = Arg->getDef();
  66     std::string PrintMethod = "printOperand";
  67     std::string EncoderMethod;
  68     unsigned NumOps = 1;
  69     DagInit *MIOpInfo = 0;
  70     if (Rec->isSubClassOf("Operand")) {
  71       PrintMethod = Rec->getValueAsString("PrintMethod");
  72       // If there is an explicit encoder method, use it.
  73       if (Rec->getValue("EncoderMethod"))
  74         EncoderMethod = Rec->getValueAsString("EncoderMethod");
  75       MIOpInfo = Rec->getValueAsDag("MIOperandInfo");
  76
  77       // Verify that MIOpInfo has an 'ops' root value.
  78       if (!dynamic_cast<DefInit*>(MIOpInfo->getOperator()) ||
  79           dynamic_cast<DefInit*>(MIOpInfo->getOperator())
  80           ->getDef()->getName() != "ops")
  81         throw "Bad value for MIOperandInfo in operand '" + Rec->getName() +
  82         "'\n";
  83
  84       // If we have MIOpInfo, then we have #operands equal to number of entries
  85       // in MIOperandInfo.
  86       if (unsigned NumArgs = MIOpInfo->getNumArgs())
  87         NumOps = NumArgs;
  88
  89       if (Rec->isSubClassOf("PredicateOperand"))
  90         isPredicable = true;
  91       else if (Rec->isSubClassOf("OptionalDefOperand"))
  92         hasOptionalDef = true;
  93     } else if (Rec->getName() == "variable_ops") {
  94       isVariadic = true;
  95       continue;
  96     } else if (!Rec->isSubClassOf("RegisterClass") &&
  97                Rec->getName() != "ptr_rc" && Rec->getName() != "unknown")
  98       throw "Unknown operand class '" + Rec->getName() +
  99       "' in '" + R->getName() + "' instruction!";
 100
 101     // Check that the operand has a name and that it's unique.
 102     if (ArgName.empty())
 103       throw "In instruction '" + R->getName() + "', operand #" + utostr(i) +
 104       " has no name!";
 105     if (!OperandNames.insert(ArgName).second)
 106       throw "In instruction '" + R->getName() + "', operand #" + utostr(i) +
 107       " has the same name as a previous operand!";
 108
 109     OperandList.push_back(OperandInfo(Rec, ArgName, PrintMethod, EncoderMethod,
 110                                       MIOperandNo, NumOps, MIOpInfo));
 111     MIOperandNo += NumOps;
 112   }
 113 }
 114
 115
 116 /// getOperandNamed - Return the index of the operand with the specified
 117 /// non-empty name.  If the instruction does not have an operand with the
 118 /// specified name, throw an exception.
 119 ///
 120 unsigned CGIOperandList::getOperandNamed(StringRef Name) const {
 121   unsigned OpIdx;
 122   if (hasOperandNamed(Name, OpIdx)) return OpIdx;
 123   throw "'" + TheDef->getName() + "' does not have an operand named '$" +
 124     Name.str() + "'!";
 125 }
 126
 127 /// hasOperandNamed - Query whether the instruction has an operand of the
 128 /// given name. If so, return true and set OpIdx to the index of the
 129 /// operand. Otherwise, return false.
 130 bool CGIOperandList::hasOperandNamed(StringRef Name, unsigned &OpIdx) const {
 131   assert(!Name.empty() && "Cannot search for operand with no name!");
 132   for (unsigned i = 0, e = OperandList.size(); i != e; ++i)
 133     if (OperandList[i].Name == Name) {
 134       OpIdx = i;
 135       return true;
 136     }
 137   return false;
 138 }
 139
 140 std::pair<unsigned,unsigned>
 141 CGIOperandList::ParseOperandName(const std::string &Op, bool AllowWholeOp) {
 142   if (Op.empty() || Op[0] != '$')
 143     throw TheDef->getName() + ": Illegal operand name: '" + Op + "'";
 144
 145   std::string OpName = Op.substr(1);
 146   std::string SubOpName;
 147
 148   // Check to see if this is $foo.bar.
 149   std::string::size_type DotIdx = OpName.find_first_of(".");
 150   if (DotIdx != std::string::npos) {
 151     SubOpName = OpName.substr(DotIdx+1);
 152     if (SubOpName.empty())
 153       throw TheDef->getName() + ": illegal empty suboperand name in '" +Op +"'";
 154     OpName = OpName.substr(0, DotIdx);
 155   }
 156
 157   unsigned OpIdx = getOperandNamed(OpName);
 158
 159   if (SubOpName.empty()) {  // If no suboperand name was specified:
 160     // If one was needed, throw.
 161     if (OperandList[OpIdx].MINumOperands > 1 && !AllowWholeOp &&
 162         SubOpName.empty())
 163       throw TheDef->getName() + ": Illegal to refer to"
 164       " whole operand part of complex operand '" + Op + "'";
 165
 166     // Otherwise, return the operand.
 167     return std::make_pair(OpIdx, 0U);
 168   }
 169
 170   // Find the suboperand number involved.
 171   DagInit *MIOpInfo = OperandList[OpIdx].MIOperandInfo;
 172   if (MIOpInfo == 0)
 173     throw TheDef->getName() + ": unknown suboperand name in '" + Op + "'";
 174
 175   // Find the operand with the right name.
 176   for (unsigned i = 0, e = MIOpInfo->getNumArgs(); i != e; ++i)
 177     if (MIOpInfo->getArgName(i) == SubOpName)
 178       return std::make_pair(OpIdx, i);
 179
 180   // Otherwise, didn't find it!
 181   throw TheDef->getName() + ": unknown suboperand name in '" + Op + "'";
 182 }
 183
 184 static void ParseConstraint(const std::string &CStr, CGIOperandList &Ops) {
 185   // EARLY_CLOBBER: @early $reg
 186   std::string::size_type wpos = CStr.find_first_of(" \t");
 187   std::string::size_type start = CStr.find_first_not_of(" \t");
 188   std::string Tok = CStr.substr(start, wpos - start);
 189   if (Tok == "@earlyclobber") {
 190     std::string Name = CStr.substr(wpos+1);
 191     wpos = Name.find_first_not_of(" \t");
 192     if (wpos == std::string::npos)
 193       throw "Illegal format for @earlyclobber constraint: '" + CStr + "'";
 194     Name = Name.substr(wpos);
 195     std::pair<unsigned,unsigned> Op = Ops.ParseOperandName(Name, false);
 196
 197     // Build the string for the operand
 198     if (!Ops[Op.first].Constraints[Op.second].isNone())
 199       throw "Operand '" + Name + "' cannot have multiple constraints!";
 200     Ops[Op.first].Constraints[Op.second] =
 201     CGIOperandList::ConstraintInfo::getEarlyClobber();
 202     return;
 203   }
 204
 205   // Only other constraint is "TIED_TO" for now.
 206   std::string::size_type pos = CStr.find_first_of('=');
 207   assert(pos != std::string::npos && "Unrecognized constraint");
 208   start = CStr.find_first_not_of(" \t");
 209   std::string Name = CStr.substr(start, pos - start);
 210
 211   // TIED_TO: $src1 = $dst
 212   wpos = Name.find_first_of(" \t");
 213   if (wpos == std::string::npos)
 214     throw "Illegal format for tied-to constraint: '" + CStr + "'";
 215   std::string DestOpName = Name.substr(0, wpos);
 216   std::pair<unsigned,unsigned> DestOp = Ops.ParseOperandName(DestOpName, false);
 217
 218   Name = CStr.substr(pos+1);
 219   wpos = Name.find_first_not_of(" \t");
 220   if (wpos == std::string::npos)
 221     throw "Illegal format for tied-to constraint: '" + CStr + "'";
 222
 223   std::pair<unsigned,unsigned> SrcOp =
 224   Ops.ParseOperandName(Name.substr(wpos), false);
 225   if (SrcOp > DestOp)
 226     throw "Illegal tied-to operand constraint '" + CStr + "'";
 227
 228
 229   unsigned FlatOpNo = Ops.getFlattenedOperandNumber(SrcOp);
 230
 231   if (!Ops[DestOp.first].Constraints[DestOp.second].isNone())
 232     throw "Operand '" + DestOpName + "' cannot have multiple constraints!";
 233   Ops[DestOp.first].Constraints[DestOp.second] =
 234   CGIOperandList::ConstraintInfo::getTied(FlatOpNo);
 235 }
 236
 237 static void ParseConstraints(const std::string &CStr, CGIOperandList &Ops) {
 238   // Make sure the constraints list for each operand is large enough to hold
 239   // constraint info, even if none is present.
 240   for (unsigned i = 0, e = Ops.size(); i != e; ++i)
 241     Ops[i].Constraints.resize(Ops[i].MINumOperands);
 242
 243   if (CStr.empty()) return;
 244
 245   const std::string delims(",");
 246   std::string::size_type bidx, eidx;
 247
 248   bidx = CStr.find_first_not_of(delims);
 249   while (bidx != std::string::npos) {
 250     eidx = CStr.find_first_of(delims, bidx);
 251     if (eidx == std::string::npos)
 252       eidx = CStr.length();
 253
 254     ParseConstraint(CStr.substr(bidx, eidx - bidx), Ops);
 255     bidx = CStr.find_first_not_of(delims, eidx);
 256   }
 257 }
 258
 259 void CGIOperandList::ProcessDisableEncoding(std::string DisableEncoding) {
 260   while (1) {
 261     std::string OpName;
 262     tie(OpName, DisableEncoding) = getToken(DisableEncoding, " ,\t");
 263     if (OpName.empty()) break;
 264
 265     // Figure out which operand this is.
 266     std::pair<unsigned,unsigned> Op = ParseOperandName(OpName, false);
 267
 268     // Mark the operand as not-to-be encoded.
 269     if (Op.second >= OperandList[Op.first].DoNotEncode.size())
 270       OperandList[Op.first].DoNotEncode.resize(Op.second+1);
 271     OperandList[Op.first].DoNotEncode[Op.second] = true;
 272   }
 273
 274 }
 275
 276 //===----------------------------------------------------------------------===//
 277 // CodeGenInstruction Implementation
 278 //===----------------------------------------------------------------------===//
 279
 280 CodeGenInstruction::CodeGenInstruction(Record *R) : TheDef(R), Operands(R) {
 281   Namespace = R->getValueAsString("Namespace");
 282   AsmString = R->getValueAsString("AsmString");
 283
 284   isReturn     = R->getValueAsBit("isReturn");
 285   isBranch     = R->getValueAsBit("isBranch");
 286   isIndirectBranch = R->getValueAsBit("isIndirectBranch");
 287   isCompare    = R->getValueAsBit("isCompare");
 288   isBarrier    = R->getValueAsBit("isBarrier");
 289   isCall       = R->getValueAsBit("isCall");
 290   canFoldAsLoad = R->getValueAsBit("canFoldAsLoad");
 291   mayLoad      = R->getValueAsBit("mayLoad");
 292   mayStore     = R->getValueAsBit("mayStore");
 293   isPredicable = Operands.isPredicable || R->getValueAsBit("isPredicable");
 294   isConvertibleToThreeAddress = R->getValueAsBit("isConvertibleToThreeAddress");
 295   isCommutable = R->getValueAsBit("isCommutable");
 296   isTerminator = R->getValueAsBit("isTerminator");
 297   isReMaterializable = R->getValueAsBit("isReMaterializable");
 298   hasDelaySlot = R->getValueAsBit("hasDelaySlot");
 299   usesCustomInserter = R->getValueAsBit("usesCustomInserter");
 300   hasCtrlDep   = R->getValueAsBit("hasCtrlDep");
 301   isNotDuplicable = R->getValueAsBit("isNotDuplicable");
 302   hasSideEffects = R->getValueAsBit("hasSideEffects");
 303   neverHasSideEffects = R->getValueAsBit("neverHasSideEffects");
 304   isAsCheapAsAMove = R->getValueAsBit("isAsCheapAsAMove");
 305   hasExtraSrcRegAllocReq = R->getValueAsBit("hasExtraSrcRegAllocReq");
 306   hasExtraDefRegAllocReq = R->getValueAsBit("hasExtraDefRegAllocReq");
 307   ImplicitDefs = R->getValueAsListOfDefs("Defs");
 308   ImplicitUses = R->getValueAsListOfDefs("Uses");
 309
 310   if (neverHasSideEffects + hasSideEffects > 1)
 311     throw R->getName() + ": multiple conflicting side-effect flags set!";
 312
 313   // Parse Constraints.
 314   ParseConstraints(R->getValueAsString("Constraints"), Operands);
 315
 316   // Parse the DisableEncoding field.
 317   Operands.ProcessDisableEncoding(R->getValueAsString("DisableEncoding"));
 318 }
 319
 320 /// HasOneImplicitDefWithKnownVT - If the instruction has at least one
 321 /// implicit def and it has a known VT, return the VT, otherwise return
 322 /// MVT::Other.
 323 MVT::SimpleValueType CodeGenInstruction::
 324 HasOneImplicitDefWithKnownVT(const CodeGenTarget &TargetInfo) const {
 325   if (ImplicitDefs.empty()) return MVT::Other;
 326
 327   // Check to see if the first implicit def has a resolvable type.
 328   Record *FirstImplicitDef = ImplicitDefs[0];
 329   assert(FirstImplicitDef->isSubClassOf("Register"));
 330   const std::vector<MVT::SimpleValueType> &RegVTs =
 331     TargetInfo.getRegisterVTs(FirstImplicitDef);
 332   if (RegVTs.size() == 1)
 333     return RegVTs[0];
 334   return MVT::Other;
 335 }
 336
 337
 338 /// FlattenAsmStringVariants - Flatten the specified AsmString to only
 339 /// include text from the specified variant, returning the new string.
 340 std::string CodeGenInstruction::
 341 FlattenAsmStringVariants(StringRef Cur, unsigned Variant) {
 342   std::string Res = "";
 343
 344   for (;;) {
 345     // Find the start of the next variant string.
 346     size_t VariantsStart = 0;
 347     for (size_t e = Cur.size(); VariantsStart != e; ++VariantsStart)
 348       if (Cur[VariantsStart] == '{' &&
 349           (VariantsStart == 0 || (Cur[VariantsStart-1] != '$' &&
 350                                   Cur[VariantsStart-1] != '\\')))
 351         break;
 352
 353     // Add the prefix to the result.
 354     Res += Cur.slice(0, VariantsStart);
 355     if (VariantsStart == Cur.size())
 356       break;
 357
 358     ++VariantsStart; // Skip the '{'.
 359
 360     // Scan to the end of the variants string.
 361     size_t VariantsEnd = VariantsStart;
 362     unsigned NestedBraces = 1;
 363     for (size_t e = Cur.size(); VariantsEnd != e; ++VariantsEnd) {
 364       if (Cur[VariantsEnd] == '}' && Cur[VariantsEnd-1] != '\\') {
 365         if (--NestedBraces == 0)
 366           break;
 367       } else if (Cur[VariantsEnd] == '{')
 368         ++NestedBraces;
 369     }
 370
 371     // Select the Nth variant (or empty).
 372     StringRef Selection = Cur.slice(VariantsStart, VariantsEnd);
 373     for (unsigned i = 0; i != Variant; ++i)
 374       Selection = Selection.split('|').second;
 375     Res += Selection.split('|').first;
 376
 377     assert(VariantsEnd != Cur.size() &&
 378            "Unterminated variants in assembly string!");
 379     Cur = Cur.substr(VariantsEnd + 1);
 380   }
 381
 382   return Res;
 383 }
 384
 385
 386 //===----------------------------------------------------------------------===//
 387 /// CodeGenInstAlias Implementation
 388 //===----------------------------------------------------------------------===//
 389
 390 CodeGenInstAlias::CodeGenInstAlias(Record *R) : TheDef(R), Operands(R) {
 391   AsmString = R->getValueAsString("AsmString");
 392
 393
 394 }